Задача по механике №39

В сосуде, закреплённом в штативе, между двумя невесомыми поршнями находится вода (              3 ρ = 1000  кг/м   ). На поршень 1 площадью             2 S1 = 110  см   действует сила F1 =  1,76  кН, на поршень 2 площадью S =  220 см2  2   действует сила F  = 3,3  2  кН. Поршни неподвижны, жидкость несжимаема, ускорение свободного падения g =  10 м/с2   . Определите расстояние h  между поршнями.
(Всеросс., 2014, ШЭ, 9)

PIC

Давление на поршень определяется формулой:

     F- P  = S ,

где F  – сила, S  – площадь поршня.
Тогда давление у верхнего поршня:

      F2- P2 =  S2   (1)

Давление жидкости на уровне нижнего (первого) поршня:

      F P1 =  -1-  (2)       S1

При этом на нижний поршень действует столб жидкости h  , тогда разность давлений равняется гидростатическому давлению ρgh  :

P1 −  P2 = ρgh   (3)

Из (1) – (3):

     F1    F2    1, 76 кН    3,3 кН      ---−  ---   -------2-−  ------2- h =  S1----S2-=  -110-см---3-220-см-2-= 1 м         ρg       1000 кг/м  ⋅ 10 м/ с
Оцените статью
Я решу все!